輪胎振動噪聲模擬分析方法及結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、噪聲污染與大氣污染、水污染并列為三大環(huán)境污染，交通噪聲為噪聲污染的主要來源。高速行駛時的輪胎噪聲為交通噪聲的重要組成部分。當載重車輛行駛車速在60km/h以上時，輪胎噪聲占整車噪聲的70％以上。為限制輪胎噪聲，歐盟輪胎標簽法以及我國出臺的《綠色輪胎技術規(guī)范》均對其提出了明確要求及實施期限。面對日益嚴苛的法規(guī)要求，研究振動噪聲模擬分析方法與低噪聲輪胎結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計具有重要的理論意義和工程應用價值。
　　本文以295/80R22.5型全

2、鋼載重子午線輪胎為研究對象，建立其帶有縱向花紋溝槽的輪胎有限元分析模型，并通過接地壓力分布試驗、剛度試驗和模態(tài)試驗對模型的有效性進行了驗證。結(jié)合模態(tài)聲學傳遞向量技術和聲學邊界元法，對受路面徑向激勵作用下的輪胎振動噪聲進行了預測。利用結(jié)構(gòu)模態(tài)貢獻度和輪胎外輪廓表面聲學貢獻度方法，分析了聲壓峰值所對應頻率下輪胎各部件的參與程度。
　　建立了不同載荷、滾動速度和充氣壓力下295/80R22.5型全鋼載重子午線輪胎的振動噪聲數(shù)值分析模型，

3、對比了在不同使用因素下其聲壓頻響函數(shù)和總聲壓級變化。分析輪胎固有頻率和徑向剛度對輪胎振動噪聲的影響，并得到了不同使用因素對輪胎振動噪聲的影響規(guī)律。
　　利用新非自然平衡輪廓設計理論，對現(xiàn)行設計輪胎的胎體輪廓重新設計。通過正交試驗和輪胎外輪廓表面聲學貢獻度分析，選取輪胎胎冠頂點距旋轉(zhuǎn)中心軸的回轉(zhuǎn)半徑、輪胎水平軸位置、加強層高度、帶束層壓力分擔率為設計變量。結(jié)合拉丁超立方試驗設計和響應面優(yōu)化分析方法對輪胎結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計，建立了胎體結(jié)